高中物理人教版 (2019)必修第一冊4 自由落體運動教案設(shè)計-教案下載-教習(xí)網(wǎng)

《2.4 自由落體運動》教學(xué)設(shè)計三維目標(biāo) 知識與技能認識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運動是在理想條件下的運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動。能用打點計時器或其他實驗儀器得到相關(guān)的運動軌跡并能自主進行分析。知道什么是自由落體運動的加速度，知道它的方向，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。掌握如何從勻變速直線運動的規(guī)律推出自由落體運動規(guī)律，并能夠運用自由落體規(guī)律解決實際問題。初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力。過程與方法由學(xué)生自主進行實驗探究，采用實驗室的基本實驗儀器——打點計時器，記錄下運動的信息，定量的測定重物自由下落的加速度，探究運動規(guī)律的同時讓學(xué)聲進一步體驗科學(xué)探究的方法。培養(yǎng)學(xué)生利用物理語言歸納總結(jié)規(guī)律的能力。引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成進行簡單物理研究習(xí)慣、根據(jù)現(xiàn)象進行合理假設(shè)與猜想的探究方法。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)自由落體的加速度g隨緯度變化的規(guī)律。教師應(yīng)該在教學(xué)中盡量為學(xué)生提供制定探究計劃的機會，根據(jù)學(xué)生的實際能力去引導(dǎo)學(xué)生進行觀察、思考、討論和交流。情感態(tài)度與價值觀調(diào)動學(xué)生積極參與討論的興趣，培養(yǎng)邏輯思維能力及表述能力。滲透物理方法的教育，在研究物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型——自由落體。培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)合作精神和協(xié)作意識，敢于提出與別人不同的見解。教學(xué)重點自由落體運動的概念及探究自由落體運動的過程。掌握自由落體運動的規(guī)律，并能運用其解決實際問題。教學(xué)難點理解并應(yīng)用自由落體運動的條件及規(guī)律解決實際問題。教具多媒體課件、硬幣、小紙片、刻度尺、大小相同質(zhì)量不同的兩個小球、牛頓管課時安排 1課時教學(xué)過程 [引入]物體下落的運動是一種常見的運動，當(dāng)樹葉片片飄落，雨點滴滴落下的時候，你們有沒有注意過這種運動？物體下落的過程有沒有一定的規(guī)律可循呢？今天我們將一起來探究這種運動——自由落體運動。我們來研究這樣兩個問題：在現(xiàn)實生活中，不同物體的落體運動，下落的快慢相同嗎？重的物體一定下落得快嗎？ [演示實驗]①讓一張紙與小硬幣同時自由下落，可看到什么現(xiàn)象？（小硬幣先落地） ②把剛才的紙袋揉成團，和小鋼球由靜止同時下落（幾乎同時落地）提問：為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？（這是因為空氣的阻力的影響。把紙袋揉成團，所受空氣的阻力要比紙袋所受空氣的阻力小得多，所以與小鋼球幾乎同時落地。）如果把不同的物體放在真空的環(huán)境下研究它們下落的快慢，情況又是怎樣的？ [演示實驗] “牛頓管”實驗 [多媒體演示] 模擬“牛頓管”實驗分析：影響落體運動快慢的因素是空氣阻力的作用，沒有空氣阻力時，只在重力作用下輕重不同的物體，下落快慢相同。 [板書]一、自由落體運動：定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。說明：如果空氣阻力的作用比較小，可以忽略，物體下落也可以近似的看作自由落體運動。 [提問引入]前面我們已經(jīng)接觸過勻速直線運動，變速直線運動和勻變速直線運動，大家猜想一下自由落體運動屬于哪一種運動呢？下面我們就來研究一下自由落體運動的運動性質(zhì)。 [演示實驗]用打點計時器測量物體下落的加速度。 [多媒體演示]小球下落的頻閃照片，以及其速度隨時間的變化規(guī)律。分析：從小球的速度隨時間的變化規(guī)律我們可以判斷，自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動。 [板書]⒉ 運動性質(zhì)：初速度為0的勻加速直線運動。從剛才的多媒體課件中我們可以知道，物體做自由落體運動的加速度大小為9.8m/s2,使用不同物體進行反復(fù)實驗表明，在同一地點一切物體自由下落的加速度都是相同的，這個加速度叫自由落體加速，也叫重力加速度。 [板書]二、自由落體加速度（重力加速度g） ⒈大?。和ǔＧ闆r下取9.8m/s2 ⒉方向：豎直向下 ⒊地球上不同地方，g的大小是不同的。（計算時一般取g=10 m/s2） [提問]下表列出了一些地點的重力加速度，大家看看能從表中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？（越往北重力加速度月大，說重力加速度與地理緯度有關(guān)，緯度越高，重力加速度越大。） [板書]三、自由落體運動的計算公式 [學(xué)生活動]請參照勻變速直線運動的公式寫出自由落體運動相應(yīng)的公式。勻變速直線運動自由落體運動速度公式： v=v0+at v=gt 位移公式： x=v0t+(1/2)at2 x=(1/2)gt2 v2-v02=2ax v2=2gx [做一做]P46 請根據(jù)自由落體運動的時間，算出你的反應(yīng)時間。 [做一做]P47 [思考]有一個未知深度的山洞，請你用最簡便的方法估算它的深度，大家想一想，能用什么辦法？這樣的辦法存在哪些誤差？小結(jié)：這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了對自由落體運動和規(guī)律的認識和理解。首先大家要注意自由落體運動實際上是物體從靜止開始的只受重力作用的勻加速直線運動，加速度為g。大家要結(jié)合勻變速直線運動的規(guī)律來理解它。在做題時，首先要物體所做的是自由落體運動，才能使用相應(yīng)的規(guī)律解題。自由落體運動實際上是一個理想化的模型，但是在現(xiàn)實生活中有很多落體運動可以看成是自由落體運動，研究自由落體運動有普遍的意義。 [板書設(shè)計] 一、自由落體運動： 1.定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。 ⒉ 運動性質(zhì)：初速度為0的勻加速直線運動。二、自由落體加速度（重力加速度g） ⒈大小：通常情況下取9.8m/s2 ⒉方向：豎直向下 ⒊地球上不同地方，g的大小是不同的。（計算時一般取g=10 m/s2）三、自由落體運動的計算公式勻變速直線運動自由落體運動速度公式： v=v0+at v=gt 位移公式： x=v0t+(1/2)at2 x=(1/2)gt2 v2-v02=2ax v2=2gx